EDA关键技术实用教程VerilogHDL版学习报告.doc
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1、可编程逻辑器件与EDA技术学习报告院 系: 自动化工程学院电子学系 专 业: 电子信息科学与技术 班 级: 级2班 姓 名: 何伍健 7月2日一、 EDA技术概述1.1 EDA技术及其发展20世纪70年代,在集成电路制作方面,双极工艺,MOS工艺已得到广泛应用;20世纪80年代,集成电路设计进入了CMOS(互补场效应管)时代;20世纪90年代,集成电路设计工艺进入了超深亚微米阶段;21世纪,全面进入了EDA时代。1.2 EDA技术实现目的1 可编程逻辑器件2 半定制或全定制ASIC(1)门阵列ASIC(2)原则单元ASIC 3.混合ASIC1.3 硬件描述语言Verilog HDL1.VHDL
2、2.Verilog HDL3.SystemVerilog和System C1.4 其她惯用HDLVHDL与Verilog相比,有下列优势:1.语法比Verilog严谨,通过EDA工具自动语法检查,易排除许多设计中疏忽;2.有较好行为级描述能力和一定系统级描述能力,而Verilog建模时,行为与系统级抽象及有关描述能力不及VHDL。与Verilog相比,有下列局限性:1.VHDL代码较冗长,在相似逻辑功能描述时,Verilog代码比VHDL少量多;2.VHDL对数据类型匹配规定过于严格,初学时会感到不是很以便,编程耗时也较多;而Verilog支持自动类型转换,初学者容易入门;3.VHDL对版图级
3、,管子级这些较为低层描述级别,几乎不支持,无法直接用于集成电路低层建模。SystemVerilog重要定位于集成电路实现和验证流程,并为系统级设计流程提供了强大链接能力。System C是C+语言硬件描述扩展,重要用于ESL(电子系统级)建模与验证。1.5 HDL综合1.从自然语言转换到Verilog HDL语言算法表述,即自然语言综合;2.从算法表述转换到寄存器输出级表述,即行为综合;3.从RTL级表述转换到逻辑门表述,即逻辑综合;4.从逻辑门表述转换到版图级表述,或转换到FPGA配备网标文献,可称为版图综合或构造综合。1.6 自顶向下设计技术1.7 EDA技术优势1.大大减少设计成本,缩短
4、设计周期。2.有各类库支持。3.简化了设计文档管理。4.日益强大逻辑设计仿真测试技术。5.设计者拥有完全自主权,再无受制于人之虞。6.设计语言原则化,开发工具规范化,设计成果通用性,良好可移植与可测试性,为系统开发提供了可靠保证。7.能将所有设计环节纳入统一自顶向下设计方案中。8.整个设计流程上充分运用计算机自动设计能力,在各个设计层次上运用计算机完毕不同内容仿真模仿,并且在系统板设计结束后仍可运用计算机对硬件系统进行完整全面测试。1.8 EDA设计流程1.9 ASIC及其设计流程1.9.1 ASIC设计简介1.9.2 ASIC设计普通流程简述1.10 惯用EDA工具设计输入编辑器,HDL综合
5、器,仿真器,适配器和下载器。1.11 Quartus II概述1.12 IP核软IP,固IP,硬IP。1.13 EDA技术发展趋势管窥 1.在一种芯片上完毕系统级集成已成为也许。2.可编程逻辑器件开始进入老式ASIC市场。3.EDA工具和IP核应用更为广泛。4.高性能EDA工具得到长足发展,其自动化和智能化限度不断提高,为嵌入式系统设计提供了功能强大开发环境。5.计算机硬件平台性能大幅度提高,为复杂SOC设计提供了物理基本。二、可编程逻辑器件原理1 可编程逻辑器件发展历程与分类1.20世纪70年代,熔丝编程PROM和PLA器件是最早可编程逻辑器件;2.20世纪70年代末,对PLA进行了改进,A
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